VSLI 製程報告

1. VSLI製程報告 LED製程 班級：碩研一甲 學號：M9830217 姓名：邱顯益

2. 目錄 • LED 簡介 • LED 結構 • LED 製程流程圖 • LED 製作程序 • LED上方俯視圖 • 結論 • 參考文獻

3. LED 簡介 • 發光二極體(Light Emitting Diode； LED)是一種可發光的半導體元件，LED具有體積小、消耗功率低、使用壽命長等特性。 • 利用二極體內電子與電洞互相結合而產生光，當能量轉換為光的形式釋出時便可發光。

4. LED 結構 p-electrode TCL p-GaN n-electrode InGaN/GaN MQW n-GaN Sapphire substrate

5. LED 製程流程圖 晶圓清洗 磊晶 上光阻 蒸鍍金屬 Ni/Au Dry -etching 第一道光罩MESA 第二道光罩TCL 化學蝕刻 蒸鍍金屬 TiAlNiAu 第四道光罩P-PAD 化學蝕刻 第三道光罩 N-PAD 蒸鍍金屬 TiAlTiAu 化學蝕刻 Lift-off 薄膜沈積 晶粒篩選 Lapping & Cutting 化學蝕刻 第五道光罩 Passivation

6. LED 製作程序(1-1) 磊晶 製程目的： 將你要材料長到Sapphire(所謂的基板)上,就就是俗稱的“長晶“。 n-GaN Sapphire substrate

7. InGaN/GaN MQW PR p-GaN n-GaN Sapphire substrate LED 製作程序(1-1) 沈積光阻層 製程目的： 使用正光阻製程，沈積光阻層阻擋乾蝕刻對p-GaN的傷害。

8. InGaN/GaN MQW LED 製作程序(1-2) 製程目的： 利用 (Reactive Ion Etching)往Sapphire方向蝕刻。 乾蝕刻 PR p-GaN n-GaN Sapphire substrate

9. InGaN/GaN MQW LED 製作程序(1-3) 去除光阻層 製程目的： 將晶片表面作清潔及去氧化物，清除殘餘的光阻層Mesa完成。 Mesa p-GaN n-GaN Sapphire substrate

10. InGaN/GaN MQW LED 製作程序(1-4) 電流散佈層 製程目的： 使用正光阻製程與濕蝕刻方式蝕刻出電流散佈層。 TCL p-GaN n-GaN Sapphire substrate

11. InGaN/GaN MQW LED 製作程序(1-5) 製程目的： 使用負光阻製程，蒸鍍金屬 TiAlNiAu 作為封裝製程的打線墊。 Bonding pad P-PAD TCL p-GaN N-PAD n-GaN Sapphire substrate

12. InGaN/GaN MQW LED 製作程序(1-6) 製程目的： 使用正光阻製程，與濕蝕刻方式蝕刻出Passivation。 Passivation Passivation P-PAD TCL p-GaN N-PAD n-GaN Sapphire substrate

13. MESA TCL N-PAD P-PAD Passivation LED 上方俯視圖

14. 結論 • LED的技術關鍵在於如何成長出良好的晶格品質、增加LED發光效率、有效提高產品良率減少成本消耗、LED散熱問題以提升效能。

15. 參考文獻 • S.M.Sze, Semiconductor Devices-Physicsand Technology, Murray Hill, New Jersey, 1985. • http://www.xsyled.cn/UploadFile/20081023122056578.pdf